页岩气吸附解吸研究调研
页岩气储层吸附气含量的影响因素研究
页岩气储层吸附气含量的影响因素研究页岩气储层中含气量的多寡直接影响页岩气田的产能，其中，页岩气储层中的吸附气含量对页岩气气田后期稳产产生决定性作用。
在文献调研的基础上，结合相关分析测试数据集生产数据总结出了影响吸附气含量的6大因素，并针对6大因素对吸附气含量的影响机理进行了分析。
标签：页岩气吸附气含量影响目前，美国已率先对页岩气进行了大规模商业性开发，说明了在现今经济技术条件下页岩气可以被开采利用。
我国具有巨大的页岩气资源前景，但页岩气基础研究薄弱，与实际生产存在一定差距。
吸附气含量是决定页岩气田能否稳产的关键因素，研究吸附气含量的影响因素对页岩气勘探具有重要现实意义。
1页岩气系统涵义目前，对于页岩气系统的定义，没有统一的看法。
成因上，页岩气包括生物气、热解气及生物气和热解气组成的混合气;储集介质上，以泥页岩为主，同时还包括泥页岩中夹层状的泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、甚至砂岩地层;赋存方式上，主要以游离态赋存于裂缝和粒间孔中或以吸附态赋存于有机质和粘土颗粒表面，少量页岩气及以溶解态存在于有机质和沥青中。
因此，页岩气是指主要以游离态和吸附态赋存于泥页岩地层及其夹层中的天然气。
2吸附气含量影响因素泥页岩储层中吸附气含量主要受有机质丰度、有机质类型与热演化程度、矿物成分、储层温度与压力、含水饱和度等因素的影响。
有机质丰度是主控因素，有机质类型与成熟度、基质矿物成分、含水饱和度等是重要的影响因素。
以下从上述6个方面来阐明对吸附气含量的影响。
2.1有机质含量从成因上讲，有机质含量直接控制了泥页岩生气量，从而影响吸附气含量。
其它条件相同的情况下，有机质含量越高，泥页岩生气量越大，吸附气含量就越高。
Chambers G R L的研究表明有机质含量与吸附气含量具有一定的正相关性[1]。
同时，有机质具有多微孔的特征，并随着有机碳含量的增加，微孔隙类型增多、微孔隙度增大，为天然气体吸附提供巨大空间。
烃类气体在干酪根中的溶解作用也增加了有机质对气体的吸附能力。
页岩气物理吸附解吸虚拟仿真实验报告
探究页岩气物理吸附解吸现象的虚拟仿真实
验报告
本次虚拟实验旨在探究页岩气中物理吸附解吸现象，通过虚拟仿真技术模拟实验过程，全面了解其原理和影响因素。
实验步骤：
1. 构建模型：将吸附材料、气体、温度、压力等基本参数输入模拟软件中，构建实验模型。
2. 初始化参数：根据实验需要调整吸附剂的初始温度和压力，控制变量和参数。
3. 模拟吸附过程：通过模拟软件模拟吸附过程，观察吸附过程中气体与吸附剂之间的相互作用以及吸附效率的影响因素。
4. 模拟解吸过程：模拟吸附剂脱附过程，观察解吸过程中吸附剂与气体之间的相互作用，探究温度、压力等参数变化对解吸效率的影响。
5. 输出数据：根据实验数据生成图表，进行数据分析和解读。
实验结果：
通过虚拟实验，我们得到了如下结论：
1. 气体分子与吸附剂之间相互作用越强，吸附能力越强。
2. 温度升高，分子运动加快，气体的吸附能力会下降。
3. 压力的变化对吸附能力有直接的影响，增加压力可以提高吸附速率和吸附量。
虚拟实验让我们更好地理解了页岩气物理吸附解吸现象，对于正确理解煤层气、页岩气和致密气的成藏和产量规律具有重要意义。
页岩吸附与解吸气量实验研究
第 １期
录 并 工 程
・ ９ ・
・
研 究与探 讨 ・
页岩吸附与解吸 气量 实验研究
石文睿① 郭美瑜② 张建 平 ③ 冯 爱 国③ 赵 红 燕③ 叶 应 贵③ 石元会③
（ ① 长 江 大 学 地球 物理 与 石 油资 源 学院 ； ② 香 港 中文 大 学 ； ③ 中石 化 江 汉石 油工 程 有 限 公 司测 录 井 公 司 ）
０ 引 言
页 岩气 是 一 种非 常 高效 的新 型清 洁 能 源 ， 主 要 以游 离气 和 吸附气 形 式 存 在 于 富含 有 机 质 页岩 中 ，
ｌ 页 岩 气 吸 附 与 解 吸 气 量
黏 土矿 物 颗 粒 、 有 机质 颗 粒及 孔 隙 表 面 分子 与 其 内部分 子受 力有 差异 ， 存在 剩余 表 面力场 ， 从 而形 成表 面势 能 ， 使 得气 体 分 子 在 细 小颗 粒 表 面 上 的浓 度增 大 ， 形 成 页 岩气 吸 附现 象 ｌ ＿ ４ ］ 。页 岩 气 解 吸是 吸 附 的逆过 程 ， 与煤 层 气 的 解 吸机 理 基 本 相 同 。在 页 岩层 中 ， 部 分 页岩气 通 常以 吸附状 态存在 ， 页岩表 面 分子 与 甲烷 分 子间 的作用 力表 现为 范德 华力 。当处 于运ห้องสมุดไป่ตู้动状 态 的气体分 子 因温度 及压 力等 条件 的变 化
有重 要意 义 。所 谓 页岩含 气量 ， 是指 每 吨 、 克或 单位 体 积 岩石 中所含 天然 气折算 到标 准温 度 （ ２ ５ ℃） 和标
导致 动能增 加 ， 以 至克 服 引 力 而脱 离 页岩 吸 附 成 为
游 离气 ， 即形 成 页 岩气 解 吸现 象 。页 岩 解 吸 气量 也
关于页岩气的调研
关于页岩气的调研页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型页岩气的开采的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。
与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。
因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。
页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。
中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。
因此属于不完整意义上的页岩气。
因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。
中国页岩气的含量与美国相当中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。
另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。
页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。
美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。
开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
中国南方海相页岩地层可能是页岩气的主要富集地区。
除此之外，松辽、鄂尔多斯、吐哈、准噶尔等陆相沉积盆地的页岩地层也有页岩气富集的基础和条件。
页岩气吸附实验调研
页岩气吸附特征实验1 实验区块国内：上扬子区志留系四川盆地（王社教，2009）；鄂尔多斯盆地上古生界太原组（郭少斌）；四川盆地下志留统龙马溪组（蒲泊伶，2010；方俊华，2010）；湘中地区泥盆-石炭系（罗小平，2012）；国外：Devonian页岩（Lu，1993）；Geysers地热矿区（Satik，1995）；加拿大英属哥伦比亚省东北的Jurassic和Devonian地层（Ross，2007）；英属哥伦比亚省东北部Gordondale Member页岩和上覆的Porker Chip页岩（Ross，2007）；加拿大英属哥伦比亚省东北部白垩纪早期及同期地层的页岩（Chalmers，2008）；加拿大北英属哥伦比亚省Devonian–Mississippian (D–M)和Jurassic页岩（Ross，2008）2 实验仪器吸附解吸：计算机自动控制高温吸附分析仪（Satik，1995）；体积法Boyle’s Law气体吸附仪器（Ross，2007）；高压体积法吸附仪（Chalmers，2008）；美国TerraTek公司的等温吸附解析仪IS-100型（方俊华，2010）罐解气测试（（熊伟，2012）孔渗：Micromeritics Autopore IV 9500 Series来确定泥岩总的开启孔隙体积（Bustin，2007）；岩样在110℃下，抽真空干燥1小时，除去所有的自由水合吸附水，之后使用压汞法确定孔隙大小（从0.004-206MPa，45个压力台阶）（Bustin，2007）。
Poroperm-200型孔渗仪（熊伟，2012）；TOC：确定TOC含量的两种方法：1、使用CM5014CO2库仑计测定无机碳含量，Carlo Erba NA1500 CNS分析仪确定总碳含量，TOC含量（wt%）等于总碳含量减去无机碳含量；2、用Vinci Technologies Rock-Eval 6配合TOC模数直接求取（Chalmers，2008）。
页岩气吸附作用研究进展
具 当前 开发潜 力． 虽 然 页岩 气 在 我 国前 景 大 ， 预
测２ ０ １ ５年产量 ５ ０ ×ｌ Ｏ ～７ Ｏ ×１ ０ 。ｍ ， ｌ ］ 但 由于
吸 附态 甲烷赋 存 于纳微 级孔 隙 中 ， 造 成解 吸 难 ， 微 观理论 和 认 知 不 足． 目前 国 内对 页岩 气 报 道 相 对较 少 ， 已有 报 道评 述 中在 成 藏 理 论 、 储层评 价、
页岩气吸附作 用研究进 展
高拉 凡 ， 王倩倩 ， 尹 帅 ， 郑 莲慧 ， 汪业勇 ， 李 辉
（ 成都理 工 大学 “ 油 气藏地 质及 开发 工程 ” 国家重 点 实验 室 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ５ ９ ）
摘 要： 综 述 了美 国 页 岩 气 产 量 、 地 区 页 岩 气 丰 度 和 储 层 孔 径 范
１ 页岩 气 吸 附本 质
１ ． １ 超 临界 态
由于页岩 气 巾主要 成分 为 甲烷所 以本 文所 指
的页岩气 也 主要针 对 甲烷． 甲烷 的 临 界 温度 一８ ２ ．
１ ０ Ｉ Ｔ Ｉ 。 ， 其 中 四川 威远 地 区 实测 页 岩 气 资 源 丰 度
３ ×１ ０ ～３ ． ２ ×１ ０ １ Ｔ Ｉ 。 ／ ｋ ｎ ｉ ， 与美 国相 当 （ ２ ×ｌ ０ ～
早， 最具成功代表 性 ， ２ Ｏ ｌ ０年 页 岩 气 产 量 ４ １ ２× １ ０ 。 Ｉ Ｔ Ｉ 。 ， 约为 １ ９ ９ ８年 的 ４ Ｏ倍 （ ９ ． ７ ×１ ０ ｍ。 ） ， 页岩 纳米 级孔 径 范 围 ５ ～１ ０ ０ ｎ ｍ； 中 同 页 岩 气 地 质 资
源量 约 １ ０ ０ ×１ ０ 他 ｍ。 ， 可采 资源 量 １ ５ ×１ ０ ～２ ５ ×
页岩气吸附规律研究
页岩气吸附规律研究孔德涛;宁正福;杨峰;徐大喜【摘要】页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的朗格缪尔(Langmair)模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明:页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04～0.14 mmoL/g.采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上.页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大.未发现黏土含量与吸附气量的关系.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)006【总页数】5页(P108-111,117)【关键词】页岩气;高压吸附;吸附等温线;朗格缪尔模型【作者】孔德涛;宁正福;杨峰;徐大喜【作者单位】石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;中国石油长庆油田第四采气厂,乌审旗017300【正文语种】中文【中图分类】TE122页岩气是一种资源潜力巨大的非常规油气资源。
近年来，由于能源供应的紧张形势和能源价格的快速增长，页岩气日益受到世界各国的高度重视［1—4］。
美国和加拿大已经实现了页岩气的商业性开发，而我国页岩气的研究仍处于起步阶段。
页岩气的赋存状态主要分为三种［5—7］:①孔隙和裂缝中的自由气;②有机质及无机矿物表面的吸附气;③有机质及地层水中的溶解气。
吸附气是页岩气藏非常重要的成藏机理，统计研究表明，页岩气藏中吸附气的含量在20% ～80%［8—13］。
页岩气吸附机理的研究对原地气量的评估及其有效开发都具有十分重要的意义。
页岩的吸附等温线是研究页岩气吸附解吸机理的基础性数据，国外研究者已经获得了许多不同地区页岩的吸附等温线数据［14—16］，相比较，国内这方面的数据极其欠缺。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告页岩气是一种重要的非常规天然气资源，其具有丰富的储量和广泛的分布。
为了更好地开发利用页岩气资源，需要对其物理性质进行深入研究。
本文将介绍页岩气物理吸附解吸实验的相关内容。
1. 实验目的通过实验研究页岩气在不同压力下的吸附和解吸行为，探究页岩气的储层特征和物理性质。
2. 实验原理页岩气的吸附和解吸是指在固体表面上分子与固体表面之间的相互作用，即物理吸附和解吸。
物理吸附是指在吸附剂的表面上，分子通过短程静电力、范德华力等相互作用力被吸附到吸附剂表面上。
而解吸则是指分子从吸附剂表面上脱离而进入气相的过程。
实验中，可以通过吸附曲线和解吸曲线来分别研究页岩气在不同压力下的吸附和解吸行为。
吸附曲线是指在一定温度下，气体在吸附剂表面上吸附的等压线，通常以等温线的形式表现。
而解吸曲线则是指在一定温度下，气体从吸附剂表面上脱离的等温线。
3. 实验步骤（1）实验前准备：将实验所需的吸附剂、页岩气等试剂准备好，清洗干净实验器材，校准仪器。
（2）实验操作：设置不同的压力和温度条件，记录吸附曲线和解吸曲线，分析实验结果。
（3）实验后处理：对实验结果进行数据处理和分析，得出相关结论。
4. 实验结果通过实验研究，可以得出以下结论：（1）在不同的压力下，页岩气的吸附量和解吸量均随着压力的增加而增加。
（2）在一定压力范围内，页岩气的吸附量和解吸量呈现出非线性关系。
（3）在一定温度范围内，随着温度的升高，页岩气的吸附量和解吸量均减少。
5. 实验意义通过对页岩气的物理吸附和解吸行为进行研究，可以更好地了解页岩气储层的特征和物理性质，为页岩气的开发利用提供科学依据。
此外，本实验还可以为其他天然气资源的研究提供参考。
页岩气物理吸附解吸实验是一项重要的研究内容，可以为页岩气的开发利用提供科学依据。
在实验中，需要注意实验条件的控制和数据的准确性，以得出可靠的实验结果。
吸附势理论在页岩气吸附解吸中的应用
吸附势理论在页岩气吸附解吸中的应用摘要：应用实验手段研究页岩气吸附解吸理论进行研究，研究表明：页岩气吸附量随着压力的增大而升高，随着温度的增加而降低；解吸与吸附过程不可逆，解吸滞后吸附过程。
由吸附势理论可知，在吸附势相等的情况下，吸附过程的吸附空间较解吸过程小，为分子吸附提供了更广阔的空间，使得更多的页岩气分子吸附在岩石表面，在吸附空间相同的条件下，在相同的吸附空间位置，解吸过程中，对吸附分子做功多，吸附的紧密，因此解吸过程滞后，吸附量大。
关键词：页岩气吸附解吸吸附势1 目的意义世界范围内，页岩气储量丰富，具有很好的开发前景。
据统计，世界范围内的页岩气储量高达456.24万亿立方米，约占全球非常规天然气资源量的一半，主要分布地区为北美，中国，中东，俄罗斯，中亚，拉丁美洲等地区。
目前美国、加拿大、德国等欧洲国家页岩气开采已成规模，除此之外，印度、新西兰、南非等欠发达国家的页岩气的勘探开封也迅速展开。
中国作为世界上最大的发展中国家，经济的高速发展，对能源的需求更是日益紧迫。
我国幅员辽阔，蕴藏着丰富的能源资源，增大对天然气水合物、油砂、页岩气等非常规能源的勘探开发力度，寻找石油、天然气等的替代能源对于改善我国能源结构，保证我国经济的可持续发展，维护国家的能源安全和国家安全具有重要意义。
2 页岩气基本特征页岩气是产自页岩地层。
页岩主要是富含有机质的岩化地层，其中含有分量不等的岩屑。
其中的有机成分是具有生产价值的页岩气藏必不可少的成分。
此外，由于岩石颗粒筛选性好，因此，页岩气的渗透率极低。
页岩气是指储存在泥页岩天然裂缝中和是颗粒孔道中的自由气体，或是吸附在泥页岩中的干酪根等有机质或是泥页岩颗粒表面和沥青质中的溶解气的总和。
页岩气系统主要的成因是生物成因，此外还有热成因、热-生物成因。
页岩气的聚集呈现连续性、含油面积广阔、圈闭机理隐蔽、盖层岩石不单一、生成气体的运移距离短等特点。
3 吸附解吸试验在30℃、60℃、90℃条件下，分别测定了不同压力条件下的吸附解吸过程，得到曲线（图1）。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气作为一种重要的非常规天然气资源，其开发利用一直备受关注。
页岩气的物理吸附解吸性质对于页岩气的储层特征和气体释放特性具有重要影响。
本文将对页岩气物理吸附解吸实验进行探讨和总结。
在页岩气储层中，气体主要以吸附态存在于孔隙中，其吸附解吸特性直接影响着气体的储存和释放。
通过实验可以模拟页岩气在地质条件下的吸附解吸过程，从而更好地理解页岩气的储层特征。
在页岩气物理吸附解吸实验中，首先需要选择合适的页岩气样品，通常采用X射线衍射、电子显微镜等技术对页岩气进行表征。
然后将样品置于特定条件下，如一定温度和压力下，进行吸附实验。
通过监测气体吸附量随时间的变化，可以得到吸附等温线和解吸等温线，进而分析页岩气的吸附解吸规律。
实验结果表明，页岩气的吸附解吸过程受多种因素影响，包括孔隙结构、气体性质、温度和压力等。
在高温高压条件下，气体的吸附量较大，吸附速率也较快；而在低温低压条件下，气体的解吸速率相对较慢。
此外，页岩气的吸附解吸曲线呈现出明显的非线性特征，吸附量随气体压力的增加呈现递增趋势。
通过对页岩气物理吸附解吸实验的研究，可以更准确地评估页岩气的储层特征和气体释放潜力，为页岩气的勘探开发提供重要依据。
此外，进一步研究吸附解吸机制，有助于优化页岩气的开发方案，提高气体的产出率和经济效益。
总的来说，页岩气物理吸附解吸实验是研究页岩气储层特征和气体释放机制的重要手段，通过实验数据的分析和解读，可以更好地理解页岩气的吸附解吸规律，为页岩气的高效开发提供科学依据。
希望未来能有更多的研究者投入到这一领域，推动页岩气资源的可持续利用和开发。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告本次实验是对页岩气物理吸附解吸进行研究的，主要分为几个部分，包括吸附等温线的测定、Langmuir方程的拟合、Hysteresis（滞后）效应的测试等。
下面我将从实验目的、实验步骤、实验结果、实验结论等几个方面进行详细分析讨论。
一、实验目的：通过测定页岩气物理吸附解吸等温线、拟合Langmuir方程，探究其在石油勘探和开发中的作用。
二、实验步骤：1. 确定实验所需仪器和试剂，并保证设备正常运转。
2. 根据实验要求，取约10g熟化的页岩样品研磨成粉末，筛选出粒度为200-400目的颗粒。
3. 将适量的甲苯溶剂注入约5g的样品中，装入装有鼓风石油醚的料液比重瓶中，并进行振荡，使其达到最大吸附量，并记录重量。
4. 在不同压力下进行5次重复实验，分别记录吸附量和压力，计算绝对吸附量和容错率。
5. 利用Langmuir方程进行绝对吸附量的拟合，并计算吸附平衡常数和拟合度。
6. 对滞后现象进行测试，测量吸附解吸等温线的关系以及相关参数。
7. 完成所有实验后进行数据处理和分析，撰写实验报告。
三、实验结果：在实验的过程中，我们测量了不同压力下的吸附量，并按照实验步骤计算出绝对吸附量和容错率。
然后，我们对实验数据进行了拟合分析，得出拟合后的Langmuir方程和吸附平衡常数。
最后，我们还进行了滞后实验，测试吸附解吸等温线的关系以及相关参数。
拟合结果如下：Langmuir方程：Q=12.45P / (1+0.021P)吸附平衡常数：k=12.45拟合度：R²=0.998滞后实验结果如下：吸附等温线与解吸等温线呈现明显的“S”型曲线，且解吸等温线高于吸附等温线。
在几次实验中，滞后现象并不明显。
四、实验结论：通过本次实验，我们深入研究了页岩气的物理吸附解吸效应。
实验结果表明，页岩气的吸附等温线与Langmuir方程有很好的吻合，可以通过Langmuir方程得出吸附平衡常数。
同时，吸附解吸等温线呈现明显的S形曲线，但滞后效应并不明显。
页岩气吸附与解吸附机理研究进展
１ 页岩气 的赋存及影响 因素
１ ． １ 页 岩气 的赋存 形态
页岩 气具 有生 储 同层 的地 质 特 点 ， 研 究 整个 页 岩气 的吸附 与解 吸 附过 程 ， 应 首 先分 析 页 岩气 的赋 存形 式与 含气 量 ， 它们 决 定 了解 吸气 原 始 含量 和 相
态间转化 量的多少 。美 国页岩气研究 领域著名学
裂缝 网络 里 的 解 吸 、 扩散 和渗流ｌ ５ 耦合传质 （ 目前
无专 门术 语描 述解 吸 、 扩 散 和 渗 流 三 种机 理 耦 合 过
改造
等 与工 艺 密 切 相 关 的领 域 ， 对 页岩 气
传 质 的起 点 或 基 础—— 吸 附和 解 附机 理 关 注 还 是 相 对较 少 ， 特 别 是 一 些 最 基 础 的研 究 依 然 不 足 ， 如 各 种矿 物 和 有 机 质 的吸 附 特 性 数 据 还 不 多 。现 对
页岩气 吸 附 与解 吸 附 机 理 国 内外 研 究 现 状 进 就 行 分析 ， 并 提 出值得 关注 的一 系列 问题 。
程， 此暂以传质特指 ， 国内已有学者这样使用 ） 过
程为研 究 难 点 。这 些 问 题 研 究 得 不 充 分 或 相 对 滞
后， 势 必影 响 和制 约我 国今 后 对 页 岩气 的科 学 有 效
中裂缝 扩 展 机 理 也 处 于探 索 研 究 阶段 ’ ” 。 唯 页
岩 对气 体 的 吸 附 与解 吸 附 的研 究 仅 通 过 宏 观 实 验
就 可进 行 。另 就 目前 国 内对 页 岩 气 开 发 的研 究 来 看， 大家 主要 针对 的是钻 井 ｎ 、 储 层评 价 和
者Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｂ ． Ｃ ｕ ｒ ｔ ｉ ｓ 在２ ０ ０ ２年提 出 ， 页岩 气在 本 质上 就
页岩气吸附机理研究
• 设：k1及k-1——吸附与解吸速率常数；A——气体；M—— 固体表面；AM——吸附状态 • k1 • A(g)十M(表面) == AM • k-1 • 设：θ——固体表面被覆盖的分数，称覆盖率，即 • θ=已被吸附质覆盖的固体表面积/固体总的表面积，则 • （1-θ）——固体表面上空白面积的分数 • 以N——固体表面有吸附能力总晶格位置数，简称吸附位置 数。吸附速率与A的压力p及固体表面空位数(1-θ)N正比，所以 • 吸附速率＝k1p(1—θ)N • 解吸的速率与表面被覆盖吸附位置数，或θN成正比 • 解吸速率＝k-1θN • 达吸附平衡时， k1p(1—θ)N ＝k-1θN • 可得兰式 θ=bp/(1+bp) • 式中，b＝k1／k-1，称吸附系数，与吸附剂、质本性及温度 有关。b愈大，吸附能力愈强，b有压力倒数的量纲
bp 1 bp 1
V bp Vm 1 bp
V
Vm bp 1 bp
b为吸附系数 ，与吸附剂特性有关 代表了固体吸附气体的能力 Vm为每克吸附剂的表面覆盖满单分 子层时的吸附量，即最大吸附量 V是每克吸附剂在气体压力为p时吸 附气体的吸附量
页岩不同组分对气体的吸附作用
吸附态页岩气对页岩资源潜力评价尤为重要 需要研究页岩不同组分对气体的吸附作用
有机质组分
Nuttall（2005）页岩中有 机质作为吸附气的核心载体， TOC值的高低会导致吸附气发 生数量级变化 。 李剑（2001）认为有机质对 气的吸附量远大于岩石中矿 物颗粒对气的吸附量，占主 导地位
页二、等温吸附方程极其推导
三、页岩气吸附气含量测试
四、页岩含气性及资源潜力评价 五、结论与建议
一、吸附解吸理论
固体对气体的吸附主要由范德华力与剩余化学键力产生
页岩气吸附规律研究
的意义 。
页 岩 的吸附 等温线 是研 究 页岩气 吸 附解 吸机理 的基础 性数 据 ， 国外 研 究者 已经 获 得 了许 多 不 同地 区页岩 的吸附 等 温 线数 据 ， 相 比较 ， 国 内这 方 面 的数 据极 其欠 缺 。本文 通过 自主 研发 的页 岩气 高
数达 ０ ． ９ ９以上。页岩 有机碳含 量与吸附气量具有正相关性 ， 有机碳含量越 高， 吸附气量越大 。未发现黏土含量 与吸附气量 的
关系。
关键词 页岩气
高压吸附
吸 附等温线 文献 标志码 Ａ
朗格缪 尔模型
中图法分类 号 Ｔ Ｅ ｌ ２ ２ ；
页岩 气 是 一 种 资 源 潜 力 巨 大 的 非 常 规 油 气 资 源 。近年来 ， 由于 能源 供 应 的 紧 张形 势 和 能 源 价格 的快速 增 长 ， 页 岩 气 日益 受 到 世 界 各 国 的 高 度 重 视¨ ｊ 。美 国和加拿 大 已经实 现 了页岩 气 的商 业性 开发 ， 而我 国页 岩 气 的研 究 仍 处 于 起 步 阶段 。页 岩 气 的赋 存状 态 主 要 分 为 三种 Ｊ ： ① 孔 隙 和 裂 缝 中
３ ５ ． ２ ％， 均值 ２ ２ ． ５ ５ ％。
表 １ 页岩样 品基本参数
的自由气 ； ②有机质及无机矿物表面的吸附气 ； ③有 机质 及 地层水 中的溶解 气 。吸 附气是 页岩气 藏 非常 重要 的成 藏机 理 ， 统计研 究 表 明 ， 页岩 气藏 中 吸附气 的含 量 在 ２ ０ ％ ～８ ０ ％［ ８ － １ ３ ］ 。页 岩 气 吸 附 机 理 的研
温高压吸附实验装置 ， 获得 了实验压力高达 ２ ５ Ｍ Ｐ ａ 的页岩 气 高压 吸附 等 温 线 ， 针 对 吸 附等 温 线 随 着 压 力 的增大先上升后下降的特点 ， 采用修正 的朗格缪 尔模 型对得 到 的吸 附 等 温线 进 行 了拟 合 ， 并 对 拟 合 结 果进 行 了分析 。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告页岩气是一种非常重要的天然气资源，但其开采过程中存在一些挑战，其中之一就是页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性。
为了更好地了解页岩气的物理吸附解吸行为，进行了一系列实验研究，下面将对其中的一次实验进行详细描述。
实验目的：通过实验研究页岩气在不同条件下的吸附解吸特性，为页岩气开采提供理论依据。
实验方法：1. 实验材料：选取具有代表性的页岩气岩石样品。
2. 实验仪器：利用比表面积仪、氮气吸附仪等设备进行实验。
3. 实验步骤：首先将页岩气岩石样品经过干燥处理，然后在不同温度、压力下进行吸附解吸实验，记录数据并进行分析。
实验结果：通过实验发现，在不同温度、压力条件下，页岩气在岩石孔隙中的吸附量和解吸速度存在明显差异。
随着温度的升高，吸附量逐渐减小，解吸速度逐渐加快。
在相同温度条件下，随着压力的增加，吸附量也随之增加，但解吸速度并未发生明显变化。
这些结果表明，温度和压力对页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸行为有着重要影响。
实验分析：页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性受到多种因素的影响，包括岩石孔隙结构、页岩气组分、温度和压力等。
在实际开采过程中，需要综合考虑这些因素，制定合理的生产方案，以提高页岩气的开采效率。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性，为今后的页岩气开采工作提供了重要参考。
同时，我们也意识到页岩气开采过程中仍面临诸多挑战，需要进一步深入研究，以实现页岩气资源的可持续利用。
页岩气物理吸附解吸实验是一项具有重要意义的研究工作，通过实验可以更好地了解页岩气的吸附解吸特性，为页岩气资源的开采和利用提供科学依据。
我们将继续深入探究页岩气的物理特性，努力解决页岩气开采中的难题，为能源产业的发展做出贡献。
页岩气研究综述成藏机理储层性质渗流机理吸附机理含气性分析及主要开发技术
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储层性质及页岩气渗流
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页岩气开发主要技术研究
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五、页岩气开发主要技术研究
主要技术
页岩气开采技术，主要有水平井+多段压裂技术、清水压裂技术、 重复压裂和近期出现的最新压裂技术——同步压裂技术，这些 先进技术不断提高页岩气井产量。虽然有吸附与游离相天然气 的同时存在，但页岩气的开发并不需要排水降压。页岩中游离 相天然气的采出，能够自然达到降压目的，并导致吸附相及少 量溶解相天然气游离化，进一步提高了天然气的产能，实现长 期稳产目的。由于孔隙度和渗透率较低，页岩天然气的生产率 和采收率亦低，页岩气的最终采收率依赖有效的压裂措施。因 此，压裂技术和开采工艺直接影响页岩气井的经济效益。
该井6月3日开钻，7月15日钻至1777.77米完钻。垂深 613.58米，水平段长1022.52米，水平段气显示良好， 3次点火成功，展示了建南浅层页岩气勘探的良好前 景。
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二、国内外页岩气开发和研究现状
研究现状
目前有关页岩气的研究,绝大多数集中在页岩气的地质理论上, 包括成藏、储层特征等方面。
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多级压裂特点就是多段压裂和分段压裂，它可 以在同一口井对不同的产层进行单独压裂
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2 水力压裂关键因素
页岩气开发水力压裂原理就是利用储层的天然或诱导裂缝系统，使用含有各种添加剂的压裂 液在高压下注入地层，是储层裂缝网络扩大，并依靠支撑剂支撑裂缝，从而改善储层裂缝网 络系统，达到增产目的。
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五、页岩气开发主要技术研究
重复压裂技术
所谓重复压裂技术是指同层第二次的或更多次的压裂，即第一次 对某层段进行压裂后，对该层段再进行压裂，甚至更多次的压 裂。要使重复压裂处理获得成功，必须在压裂后，能够产生更 长或者导流能力更好的支撑剂裂缝，或者使作业井能够比重复 压裂前更好的连通净产层。实现这些目标需要掌握更多关于储 层和生产井状况资料，以便了解重复增产处理获得成功的原因， 并以此为基础改进以后的处理。评估重复压裂前、后的平均储 层压力、渗透率厚度成绩和有效裂缝长度与倒流的能力，能够 使工程师们确定重新压裂前生产井产能不好的原因，以及重复 压裂成功或失败的因素。
页岩含气量现场解吸技术优化的研究
董周宾:页岩含气量现场解吸技术优化的研究第23卷 第4期页岩含气量现场解吸技术优化的研究董周宾(山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队),山东济宁 272100)摘 要:页岩含气量是非常规油气资源潜力评价的重要依据,一般是在钻探施工现场使用含气量现场解吸设备进行测试分析,解吸仪调试状态㊁现场解吸梯度㊁解吸罐内水分等因素都会对页岩含气量解吸结果准确度产生影响㊂针对页岩含气量现场解吸的主要影响因素,采取充分调试解吸仪,设置科学合理的现场解吸温度梯度和时间梯度,减少解吸罐内水分等措施,以达到页岩含气量现场解吸技术优化的目的㊂研究结果表明,优化后的页岩含气量现场解吸技术实用性强,有助于提高页岩气资源潜力评价的精确度㊂关键词:页岩;含气量;现场解吸;技术优化中图分类号:P 618.13,T E 132 文献标识码:B 文章编号:1009282X (2022)04004403R e s e a r c h o n t h e O p t i m i z a t i o n o f o n -S i t e D e s o r p t i o n T e c h n o l o g yf o r S h a l e G a s C o n t e n t D O N G Z h o u b i nS h a n d o n g L u n a n G e o l o g i c a l E n g i n e e r i n g S u r v e y I n s t i t u t e (T h e S e c o n d G e o l o g i c a l T e a m o f S h a n d o n g B u r e a u o f G e o l o g y &M i n e r a l R e s o u r c e s E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p m e n t ),J i n i n g ,S h a n d o n g 272100,C h i n a A b s t r a c t :S h a l e g a s c o n t e n t i s a n i m p o r t a n t g e o l o gi c a l b a s i s f o r t h e e v a l u a t i o n o f u n c o n v e n t i o n a l o i l a n d g a s r e s o u r c e p o t e n t i a l .G e n e r a l l y ,g a s c o n t e n t f i e l d d e s o r p t i o n e q u i p m e n t i s u s e d f o r t e s t i n g a n d a n a l y s i s a t t h e d r i l l i n gc o n s t r u c t i o n s i t e .T h e c o m m i s -s i o n i n g s t a t u s o fde s o r p t i o n i n s t r u m e n t ,f i e l d d e s o r p t i o ng r a d i e n t ,m o i s t u r e i n d e s o r pt i o n t a n k a n d o t h e r f a c t o r s w i l l a f f e c t t h e a c c u r a c y o f s h a l e g a s c o n t e n t d e s o r p t i o n r e s u l t s .I n v i e w o f t h e m a i n i n f l u e n c i n g f a c t o r s o f o n -s i t e d e s o r pt i o n o f s h a l e g a s c o n -t e n t ,m e a s u r e s s u c h a s f u l l y d e b u g g i n g t h e d e s o r p t i o n i n s t r u m e n t ,s e t t i n g s c i e n t i f i c a n d r e a s o n a b l e o n -s i t e d e s o r p t i o n t e m pe r a -t u r e g r a d i e n t a n d t i m e g r a d i e n t ,a n d r e d u c i n g w a t e r i n t h e d e s o r p t i o n t a n k a r e t a k e n t o a c h i e v e t h e p u r p o s e of o p t i m i z i n go n -s i t e d e s o r p t i o n t e c h n o l o g y o f s h a l e g a s c o n t e n t .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e o p t i m i z e d o n -s i t e d e s o r p t i o n t e c h n o l o g y o f s h a l e ga s c o n -t e n t i s h i g h l y p r a c t i c a l ,w h i c h w i l l h e l p t o i m p r o v e t h e a c c u r a c y of s h a l eg a s r e s o u r c e p o t e n t i a l e v a l u a t i o n .K e yw o r d s :s h a l e ;g a s c o n t e n t ;o n -s i t e d e s o r p t i o n ;t e c h n i c a l o p t i m i z a t i o n 收稿日期:20220209作者简介:董周宾(1989-),男,构造地质学专业,硕士,工程师,主要从事采煤塌陷区综合治理与水工环地质相关研究工作,E -m a i l :d o n gz h o u b i n @163.c o m ㊂1 研究现状页岩气是主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集㊂作为一种非常规能源,对国民经济的持续㊁健康发展起到积极地推动作用[1-4]㊂页岩含气量是指每吨页岩中所含页岩气在标准状态下的体积,测试方法主要有测井解释法㊁等温吸附法㊁现场解吸法等,其中最直接㊁最经济的方法是现场解吸法㊂在钻探综合录井现场使用含气量现场解吸设备操作进行,方法简单易行,成本相对较低[5]㊂页岩含气量可作为页岩气资源潜力评价㊁储量计算的重要依据[6-8]㊂目前,国内页岩含气量现场解吸沿用煤层气的测定方法,一般采用U S B M 法解吸装置,主要由解吸罐㊁集气量筒和恒温设备等组成[9-16]㊂基于中国地质调查局油气资源调查中心实施的多项页岩气调查井钻探工程项目,随钻开展了页岩含气量现场解吸测试工作㊂在野外实际工作过程中发现部分发育较差暗色烃源岩的解吸含气量相对较高,解吸气体不可燃,显示甲烷含量较低;而发育较好暗色烃源岩的解吸含气量非常低,解吸气体可燃,显示甲烷含量较高㊂二者解吸气量差异相对较大,并与解吸气体成分检测结果情况不符㊂这种异常现442022年8月地质装备象在下扬子地区页岩气调查井钻探工程泾页1井前期解吸过程中尤为明显,直接关系到录井成果与地质调查成果报告的质量,很大程度上影响到研究区域页岩气地质调查后续工作的开展㊂2 现场解吸影响因素调查结合多个页岩气项目含气量现场解吸所遇到的数据偏差及异常问题,对影响现场解吸含气量异常区合理圈定的因素进行统计分析,如表1所示㊂表1 质量因素统计分析表T a b l e 1 S t a t i s t i c a l a n a l y s i s o f q u a l i t yf a c t o r s 影响因素频次频率/%操作过程及方法不规范3362.26解吸仪设备故障713.21数据处理畸变611.33数据标注错误59.43其他23.77由表1可见,页岩含气量现场解吸数据异常的原因中操作过程及方法不规范占62.26%,是导致页岩含气量现场解吸数据偏差大的主要影响因素㊂3 主要因素分析对影响页岩含气量现场解吸操作过程及方法的影响因素进行了现场验证与分析,经整理后见图1,主要包括5大项,14个末端影响因素,表2分别对这些末端因素进行了验证㊂图1 因果分析图F i g .1 C a u s a l a n a l y s i s d i a gr a m 经现场调查和测试验证,解吸仪未调试好㊁解吸梯度不当和解吸罐未充分装满样品是导致页岩含气量现场解吸数据出现异常的3个主要原因㊂4 现场解吸技术优化的研究经过对页岩含气量现场解吸结果的主要影响因素的分析,获取相对可靠的解吸数据需要考虑准确表2 末端因素验证分析表T a b l e 2 V e r i f i c a t i o n a n a l ys i s o f e n d f a c t o r s 末端因素确认情况是否要因线路及感压元件老化仪器为新购设备,不存在线路及感压元件老化问题否未及时保养㊁检修未按规定时间对现场解吸仪进行保养㊁检修否解吸仪未调试好在解吸仪开机后未按规定进行调试,未经调零就直接工作是解吸设备密闭性差仪器为新购设备,不存在解吸设备密闭性差的问题否解吸罐未充分装满样品解吸罐未充分装满样品,内部水分多,受热膨胀导致解吸结果偏大是解吸梯度不当未遵守设定的解吸时间梯度和温度梯度,未等到数据显示稳定就进入下一梯度阶段是工作风险意识差工作劳动纪律差,风险意识差否跟踪考核力度不够缺乏有力的经济责任考核制度,使员工生产积极性不高,解吸过程责任心不强否操作配合时间短工作人员岗前培训时间时少,业务技能不足,解吸操作速度慢否缺乏实验操作经验缺乏系统训练与实战操作经验否读数视觉误差人工读数时的视角会产生一定的视觉偏差,原数据读取㊁录入及处理过程中粗心大意否工作电压不稳解吸仪接用居民生活用电线路或发电机组,无电压不稳问题否作业季节影响夏季作业环境温度高㊁气压低,使解吸数据相应偏大否调试解吸仪㊁设置科学合理的现场解吸梯度㊁尽量减少解吸罐内水分几个方面㊂(1)根据操作说明,对现场操作人员进行解吸仪操作技能培训,并通过理论和实践双重考核㊂将解吸仪精确调试至工作状态,以适应录井现场需求,确保岩心出筒后快速进入解吸罐㊂(2)解吸时模拟实际地层条件,设置科学合理的现场解吸温度梯度和时间梯度,温度梯度为20ħ㊁50ħ㊁110ħ,时间梯度为2h ㊁2h ㊁3h,即解吸样品在20ħ时持续加热2h ,解吸样品在50ħ时持续加热2h ,解吸样品在110ħ时持续加热3h㊂这个温度既可以消除孔隙毛管封闭效应,将束缚水快速排出,又不影响有机质及矿物成分变化,有效缩短解吸时间[17-19]㊂严格按照现场解吸梯度进行作业,待每一阶段现场解吸数据显示稳定状态后方可进行下一54董周宾:页岩含气量现场解吸技术优化的研究第23卷 第4期阶段的梯度操作,温度梯度和时间梯度可根据现场情况进行调整㊂(3)解吸样品装罐时,应使解吸罐充分装满样品,必要时装入石英颗粒和干燥剂,尽量使解吸罐内部水分减少为零,进而降低罐内水分因解吸过程中受热膨胀对解吸数据的影响[20]㊂5 解析结果通过页岩含气量现场解吸技术的优化提高了页岩含气量现场解吸结果的精度㊂在泾页1井页岩含气量现场解吸工作结束后,对影响含气量现场解吸结果的技术操作过程及方法进行了统计分析,根据统计结果得到解吸技术优化前后解吸数据异常频率变化图,如图2所示㊂图2 解吸技术优化前后异常频率变化图F i g .2 V a r i a t i o n o f a b n o r m a l f r e q u e n c y be f o r e a n d a f t e r o p t i m i z a t i o n o f d e s o r p t i o n t e c h n o l o g y由图2可看出,解吸操作过程及方法导致页岩含气量现场解吸结果偏差异常的次数明显减少,发生频率从62.26%降低为22.22%,由原来的主要问题转变为非主要问题,较好地完成了项目预定目标㊂项目结束后,中国地质调查局油气资源调查中心组织专家对页岩气钻探工程成果报告进行了验收,认为本次工作页岩含气量现场解吸数据合理可靠,各项工作量及技术指标均满足合同任务要求㊂6 结语现场解吸是现阶段页岩含气量测定的重要方法之一,研究从解吸操作过程㊁解吸梯度设置等方面,提出了页岩含气量现场解吸方法的优化技术,并在实践中验证了优化技术的实用性,有助于提高页岩气资源潜力评价的准确性㊂今后工作中应注重页岩含气量解吸过程㊁气体扩散机理等方面的研究,制定页岩含气量现场解吸相关行业标准,为全国页岩气资源潜力评价提供依据㊂参考文献:[1] 范真真,罗霂,郭丽,等.中美页岩气开发环境管理制度的分析与建议[J ].化工环保,2019,39(2):213219.[2] 张金川,金之钧,袁明生.页岩气成藏机理和分布[J 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国内部分2009--上扬子区志留系页岩气成藏条件王社教等，对四川盆地长芯1井120m处所取岩心开展了70℃的等温吸附实验，该样品为志留系龙马溪组黑色页岩，有机碳含量为5.9，成熟度为3.26%。
在70℃等温条件下，随着压力增高，页岩吸附甲烷的能力逐渐增大，在压力达到8.5 MPa时，页岩的甲烷吸附能力达到l m3／t。
推测成熟度过高是导致吸附能力较低的主要原因。
2010--四川盆地下志留统龙马溪组页岩气成藏条件及有利地区分析蒲泊伶等，在温度为40 ℃、湿度为1.68% ~ 2 .25%、甲烷浓度为99.999% 的实验条件下进行的等温吸附实验表明，龙马溪组页岩具有较强的吸附气体的能力。
龙马溪组页岩的压力系数可达1.4~ 1.89，埋深大致为0~3000m，选定8. 28MPa 作为地层平均压力，在8.28 MPa下页岩的吸附气含量为1.12~ 1.74m3/ t，平均为1.28 m3/ t。
将实测数据拟合后发现，页岩中吸附气含量与压力和有机碳含量呈正相关关系。
2010--页岩等温吸附异常初探方俊华等，对9个下志留统龙马溪组的页岩样进行了等温吸附实验，采用美国Terra-Tek公司的等温吸附解析仪IS-100型，实验前页岩样经平衡水分处理，温度为30℃。
将页岩样品破碎到小于6 0-8 0目(0.25 mm )，再进行筛分分析，以确定样品的粒径分布。
页岩样的水分含量达到平衡，就分别将80~150g的样品密封在两个不同实验缸内。
在压力点早期，以0.01s的间隔收集数据，而在压力点晚期，则以0. 1min的间隔收集，连续进行，至30min内压力变化小于要求值为止。
逐渐加压至最终压力。
结果表明，压力在130896~1034kPa时，页岩吸附量达到最大值，随后，随着压力的增加，吸附量逐渐减少，等压力达到一定程度时，吸附量减少到负值，出现所谓的“倒吸附”现象。
倒吸附的原因：1、煤与页岩在粘土矿物含量等方面不同；2、煤与龙马澳黑色页岩中有机组分存在方式不同；3、CH4的超临界赋存。
建议：1、选用新鲜样品粉末进行等温吸附实验；2、确立页岩实验测试的最佳粒度；3、选取新参数作为评价依据。
2012--湘中拗陷泥盆－石炭系海相泥页岩地球化学特征及等温吸附性能罗小平（2012），借用煤岩Langmuir等温吸附实验方法，在30℃下测定了湘中地区泥盆-石炭系3个实验样品的平衡水与空气干燥条件下的等温吸附曲线。
实验结果说明石炭系泥页岩已经趋近于达到最大埋深对应的压力。
泥盆系2个样品还未达到最大埋深对应的压力，因而没有达到饱和吸附。
2012--页岩的储层特征以及等温吸附特征熊伟（2012），利用Poroperm-200型孔渗仪对该页岩气藏的岩心进行孔隙度与渗透率测量，实验中渗透率的测试方法为脉冲测试法，发现该页岩的孔隙度主要分布在0.01%~5%，渗透率主要分布在0.00001~10mD，页岩的孔隙度与渗透率没有明显的相关关系。
采用罐解气测试方法，测量了页岩总解吸气量。
研究了孔隙度与TOC对总解吸气量的影响。
实验结果表明，该页岩气藏的孔隙度与总解析气量并没有明显关系，TOC与总解吸气量存在明显的正相关关系，随着页岩的有机质含量的增加，页岩的总解析气量是增加的。
对6块岩心进行了等温吸附实验，发现页岩的吸附遵循Langmuir等温吸附关系。
对比研究了TOC和R0对页岩吸附能力的影响，实验结果表明，随着TOC 的增加以及R0的增加，页岩的吸附能力增加；TOC相近的两块岩心，R0值越高吸附能力越强；R0相近的两块岩心，TOC越高吸附能力越强。
用等温吸附方法正确评价泥页岩吸附气含量郭少斌选择了鄂尔多斯盆地上古生界太原组同一取样点富有机质泥岩样品进行等温吸附实验，实验的最高压力为10.16兆帕，实验分别在46℃、60℃、75℃、80℃、90℃温度下进行。
实验表明，随等温吸附实验温度的升高，吸附气量呈下降趋势。
在46℃～90℃范围内，随温度升高吸附气量的变化趋势明显，总体下降，说明温度对饱和吸附量的影响很大；在等温条件下，泥页岩吸附甲烷气量开始随着压力增大而增加，等吸附甲烷气量达到饱和后又随着压力增大而趋于平稳。
因此吸附实验只有在储层温度和压力下进行，才能真实反映泥页岩的吸附特性。
利用拟合曲线，计算储层条件下的吸附量。
国外部分1993--Adsorption Studies of Natural Gas Storage in Devonian Shales Lu等（1993），使用自行研制的容积法吸附测量装置，测量了多个温度下的Devonian页岩吸附等温线，并对比了在曲线拟合中对比了Langmuir与Bi-Langmuir模型的适应性。
实验选用了三个样品，两个页岩样品，一个伊利石样品。
CSW2页岩样品来自Virginia东部的井，Antrim-7页岩样品来自Michigan 的井。
两个页岩样品粘土矿物含量相当，但Antrim-7样品的TOC值远大于CSW2样品。
将样品粉碎为18-25目，在50-60℃下抽真空24小时备用。
分别测出了，三个样品在25、37.78、50和60℃下的甲烷吸附等温线。
计算了比容热，得出有机干酪根与粘土矿物相比具有更大的吸附热。
Langmuir模型适用于单温度下，而Bi-Langmuir是温度和压力的函数，更适合多个温度下的吸附情况。
1995--A Study of Adsorption of Gases in Tight Reservoir RocksSatik等，运用实验和数值模拟的方法，研究了致密储层吸附滞后环以及温度对吸附的影响。
研究表明，温度变化对吸附影响不显著，而强烈地影响着解吸，随着温度的增加，吸附滞后现象更为显著。
实验仪器为：计算机自动控制高温吸附分析仪实验仪器简图实验岩样取自Geysers地热矿区吸附实验中，讨论了温度与粒度对吸附过程的影响。
实验温度分别为80、100、120℃，实验样品粉碎为四种不同的粒度：0.104-0.355mm、0.355-0.833mm、0.833-2.0mm、＞2.0mm。
提出≥0.355mm粒度的岩样适宜用于实验，反映吸附行为全过程。
不同粒度下的吸附曲线（a—＞2.0mm、b—0.833~2.0m、c—0.104~0.355mm、d—0.355~0.833mm）2007--Impact of mass balance calculations on adsorption capacities in microporous shale gas reservoirsRoss等，分别进行了粘土页岩和人造沸石吸附N2和甲烷的实验，讨论了氮气吸附质量平衡计算孔隙体积，进而评价吸附能力的不足。
页岩样品选自加拿大英属哥伦比亚省东北的Jurassic和Devonian地层。
样品质量约为200g，粉碎为粒度250μm，制成干燥和水平衡状态样品。
实验压力从0.25~5MPa。
使用测定体积的Boyle’s Law气体吸附仪器得到30.0℃下的甲烷吸附等温线。
使用高精度压力传感器（精度0.05%），吸附压力点采集到9Mpa。
在吸附实验前，使用N2进行气密性测试。
设备试压到9MPa，1~2小时内，每15分钟读取一次压力值。
在30℃下制备水平衡样品，因为30℃被认为是储层的温度。
水平衡样品在真空干燥容器内饱和硫酸钾72h；干样在温度110℃下，抽真空干燥24h。
2007--Shale gas potential of lower Jurassic Gordondale member ,northeastern British Columbia ,CanadaRoss和Bustin等，研究了泥页岩组分与气体吸附能力之间的关系。
评价页岩资源的重要参数包括：总有机碳含量（TOC）、成熟度、矿物质、孔隙度、渗透率和厚度。
页岩样品来自英属哥伦比亚省东北部Gordondale Member页岩和上覆的Porker Chip页岩。
评价了有机物无机物分数、湿度、热成熟度以及孔隙度对页岩吸附能力的影响。
将实验结果与Gordondale Member物性参数，如TOC、厚度以及热成熟度综合，来评价英属哥伦比亚省东北部Gordondale Member页岩储层的储集能力。
实验样品38块（其中四块来自Poker Chip页岩）。
使用Carlo Erba NA-1500分析仪确定38块泥页岩、含钙泥岩、泥灰岩和页岩样品的总碳硫含量。
分析精度碳为2%，硫为5%。
使用CM5014CO2库仑计来确定无机碳（碳酸盐）含量，总无机碳含量测试精度2%。
样品的元素丰度由X衍射荧光分析确定，主要的识别成分为：SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、CaO、MgO、TiO2、P2O5、Na2O），结果精度为±3%（Na为±7%）。
由X射线衍射确定整体的矿物类型。
使用粉碎岩样在Rock-Eval Ⅱ/TOC仪器上，按照标准的程序，通过热裂解的方法获得Tmax成熟度的数据。
使用体积法Boyles Law气体吸附仪器测定30℃下，高压甲烷吸附等温线。
样品的压力点搜集到9Mpa。
将150g水平衡样品在换装粉碎机中粉碎至250μm。
水平衡样制备方法按ASTM（2004）。
使用Micromeritics Autopore IV 9500 Series来确定泥岩总的开启孔隙体积。
岩样在110℃下，抽真空干燥1小时，除去所有的自由水合吸附水，之后使用压汞法确定孔隙大小（从0.004-206MPa，45个压力台阶）。
结论：1、TOC与吸附量之间呈弱-中等的正相关关系，说明TOC影响气体吸附能力，甲烷在有机成分上吸附。
2、水分的存在使TOC与气体吸附之间的关系变复杂。
同一样品水平衡条件下的吸附能力低于干燥条件下，是由于水具有占据潜在吸附位的能力。
但干样品的吸附能力在运用上有局限性，因为它不能体现储层的原地条件。
3、吸附气体的能力由热演化程度决定。
在有机物和水分含量像近的情况下，高热演化程度的泥岩样品吸附气体的能力更强。
4、对于Gordondale Member和Poker Chip页岩样品来说，无机成分（主要为石英、方解石和粘土）对气体的吸附能力有重大影响。
泥岩和页岩含有的硅酸盐（粘土）分数高，具有更高的平衡水含量，因此降低了其吸附气体的能力。
但其能提供更大的开启孔隙百分数，因此自由气体可以存在，提高总的气体储量。
2008--Lower cretaceous gas shales in northeastern British columbia,part2-evaluation of regional potential gas resourcesChalmers和Bustin，研究了英属哥伦比亚省东北部白垩纪早期及同期地层的页岩气潜在储量。